Medidores De Vazão Por Obstrução

Medidores De Vazão Por Obstrução Objetivo

O objetivo desse experimento é a compreensão da teoria e da prática dos medidores de vazão por obstrução, nesse caso específico o tubo de Venturi.

Introdução e Fundamentos

O Tubo de Venturi (equipamento em homenagem ao físico italiano Giovanni Venturi, 1746 – 1822) é um medidor de vazão por obstrução assim como a Placa de Orifício e Bocal. Esse equipamento é utilizado para se medir a vazão e a velocidade de escoamento de um líquido incompressível através da variação da pressão durante a passagem deste liquido a ser estudado por um tubo de seção mais grossa e um mais estreita.
A variação de velocidade causa uma variação de pressão no sistema, essa variação de pressão pode ser medida com a utilização de um manômetro e a vazão por meio de experimentos e cálculos teóricos.
A vazão (Q) é um valor constante independente do diâmetro do tubo, com isso tem-se a equação:

Q=V.A

Com isso, tem-se que:

Q₁=V₁.A₁ e Q₂=V₂.A₂

Portanto:

V₁.A₁=V₂.A₂

E por fim, tem-se:

V_1=(V_2 A_2)/A_1
Com isso, temos a Equação 1.

Para o estudo do Tubo de Venturi também se utiliza a Equação de Bernoulli, esta que foi desenvolvida por Daniel Bernoulli. Essa equação é utilizada para quantificar a velocidade de um escoamento através de uma restrição a sua passagem.
Essa equação é dada por:

(P₁)/φ+ (V₁²)/2+gz_1= P^2/φ+(V_2 ²)/2+gz_2+HP(1,2)

Com as devidas aplicações e exclusões das variáveis que no caso são nulas (gz₁, gz₂ e HP(1,2)), tem-se:

P_1-P_2=φ.(V_2 ²-V_1 ²)/2

E substituindo V₁ nessa equação, por fim, tem-se:

V_2 ²- (V_2 ².A_2 ²)/(A_1 ²)=(2.(P_1-P_2))/φ

Há também o Coeficiente de Descarga ou Coeficiente de Correção, este que é um valor que é utilizado para as correções dos valores encontrados nos experimentos práticos e os valores reais das variáveis procuradas, devido as diversos “erros de teste”.
Este é dado por:

CD= Q_real/Q_teorico

Equipamentos Utilizados

- Bomba
- Tanque
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